МОУ средняя общеобразовательная школа №5 им. П.Н.Бучина

Открытый урок в 10 классе

Многоликая уксусная кислота

Составила: Хохлова О.В.,

учитель химии

г. Тутаев, 2006 г.

Цели урока:

1. 
   Более подробно изучить вещество, с которым часто имеем дело в повседневной жизни.
   
2. 
   Конкретизировать знания об общих и специфических свойствах карбоновых кислот.
   
3. 
   Повторение вопросов номенклатуры карбоновых кислот: тривиальной, систематической, международной.
   

Оборудование:

Схема «Уксусная кислота», у учащихся её уменьшенные копии; на доске написаны электронные формулы этанола и ацетальдегида; уравнение реакции получения этилового эфира уксусной кислоты; на переносной доске – дифференцированное домашнее задание.

Реактивы:

Уксусная кислота (разб.); столовый уксус (6 или 9 %), уксусная эссенция, магний, серная кислота (конц.), этанол, раствор соды, метилового оранжевого, гидроксида натрия, фенолфталеина; пробирки, спички.

План урока:

1. 
   Организационное начало.
   

Вступительное слово учителя – 2 мин.

2. 
   Повторение изученного.
   

По кратким вопросам повторяется материал о номенклатуре, физическим и химическим свойствам карбоновых кислот - 5 мин.

3. 
   Изучение нового материала.
   

А) Игра «Суд над уксусной кислотой» - 15-20 мин.

Б) Выполнение лабораторного опыта «Химические свойства уксусной

кислоты». – 10 мин.

4. 
   Проверочная работа «Химические свойства карбоновых кислот». – 5-7 мин.
   

5. 
   Домашнее задание (дифференцированное, на выбор). – 1 мин.
   

Ход урока:

1. 
   При изучении каждого класса органических веществ мы говорили об отдельных его представителях, которые имеют наиболее широкое применение.
   

Не являются исключением и карбоновые кислоты.

Сегодня объектом обсуждения будет уксусная кислота, которая имеет много областей применения.

2. 
   Повторение изученного.
   

Вопросы:

- Дайте определение класса карбоновых кислот.

- Как образуются названия карбоновых кислот?

- Физические свойства карбоновых кислот.

3. 
   Изучение нового материала.
   

а) Игра «Суд над уксусной кислотой»

Весь класс является присяжными. Некоторые учащиеся имеют роли.

Возьмите схемы «Уксусная кислота» и в результате её изучения после игры предложите: способы получения уксусной кислоты, химические свойства, применение кислоты.

Судья: Сегодня слушается дело госпожи Acetum Acidum (русское имя – Уксусная кислота), которая обвиняется в том, что в зависимости от ситуации называется разными именами: Уксусная кислота, Ледяная уксусная кислота, Уксусная эссенция, Столовый уксус, Этановая кислота. Мы призываем суд обстоятельно разобраться, не нарушает ли вышеуказанная особа паспортный режим, а также установить её соответствие занимаемой формуле.

(Из лаборантской выходит Уксусная кислота и, положив руку на учебник химии, произносит клятву).

Уксусная кислота: Клянусь говорить правду и только правду.

Судья: Ваше имя?

Уксусная кислота: Acetum Acidum.

Судья: Расскажите вашу биографию.

Кислота: Я родилась более 4 тысяч лет назад в Древнем Египте. Впервые меня получили при скисании вина и назвали Acetum Acidum. Меня применяли, применяют для улучшения вкуса пищи и консервации продуктов (указывает на блок «Применение» на схеме.)

Судья: Объясните суду процесс Вашего получения.

Кислота: Вино, как известно, содержит спирт, который под воздействием ферментов размножающихся бактерий окисляется кислородом воздуха в уксусную кислоту (показывает уравнение реакции в блоке «Получение»). Известны, также и другие способы получения (указывает их на схеме).

Судья: Что вы можете суду по поводу других Ваших имён, прозвучавших здесь?

Кислота: Я этими именами не пользуюсь, откуда они появились мне не известно.

Судья: Прошу садиться. Слушаем свидетелей защиты – почтеннейших и уважаемых в Химическом царстве учёных. Слово предоставляется господину Всезнающему, эксперту по номенклатуре кислот.

Всезнающий: С обвиняемой мы знакомы много лет. При температуре 16,8º С и выше это бесцветная жидкость, хорошо растворимая в воде, с резким характерным запахом (указывает на блок «Физические свойства»). Ниже этой температуры она представляет собой кристаллическую массу, похожую на лёд, поэтому её называют ледяной уксусной кислотой. Название «уксусная эссенция» относится к 70%-ному раствору этой кислоты (демонстрация). Сильно разбавленная водой эссенция (6 или 9%-ный раствор) применяется в виде столового уксуса (демонстрация). По систематической номенклатуре ИЮПАК кислота называется этановой.

Судья: Господин Всезнающий, как может рядовой потребитель уберечься от подделок уксусной кислоты?

Всезнающий: Бутылка с уксусной эссенцией, выпущенная на заводе, имеет на горлышке три кольца, свидетельствующие об опасности вещества

( демонстрация ). Кроме того, на этикетке обязательно указаны адрес завода-изготовителя и дата выработки эссенции. При встряхивании бутылки образуются мелкие, быстро исчезающие пузырьки (демонстрация).

Судья: Прошу садиться. Слово просит госпожа Структура.

Структура: Я хочу подтвердить формулу Уксусной кислоты экспериментально. Для этого мы с помощником продемонстрируем некоторые её свойства.

Помощник проводит синтез этилацетата, Структура демонстрирует взаимодействие кислоты с метиловым оранжевым, магнием, гидроксидом натрия в присутствии фенолфталеина и раствором соды. При проведении опытов они указывают соответствующие уравнения реакций на схеме.

Структура: (указывая на электронную и структурную формулу уксусной кислоты на схеме и на электронные формулы этанола и этаналя на доске). Многие свойства уксусной кислоты, например кислый вкус, взаимодействие с металлами, основаниями, с Олями, подтверждают, что атом водорода гидроксогруппы в её молекуле значительно подвижнее, чем в молекуле этилового спирта. Сравнивая строение этих двух веществ, мы замечаем наличие в молекуле уксусной кислоты карбонильного атома кислорода. Очевидно, под влиянием этого атома и изменились свойства водорода в гидроксогруппе.

Карбонильный атом кислорода притягивает электроны, связывающие его с атомом углерода, вследствие чего атом углерода приобретает частичный положительный заряд (за счёт своего ядра ) и притягивает электроны атома кислорода гидроксогруппы. Атом кислорода притягивает электроны от атома водорода, делая его более подвижным.

Влияние атомов взаимно, и гидроксогруппа, в свою очередь, влияет на карбонильный атом кислорода. Так, для альдегидов характерны реакции присоединения по месту разрыва двойной связи - С- О . В молекуле же уксусной кислоты двойную связь труднее разорвать и реакции присоединения сильно затруднены. Таким образом, для уксусной кислоты характерны реакции замещения и обмена.

Судья: Прошу свидетеля занять своё место. Коллегии присяжных предстоит решить: правомерно ли применять несколько имён для одного и того же вещества и соответствует ли структурная формула Уксусной кислоты её химическим свойствам.

Старшина: (после небольшого совещания) Господин судья! Суд присяжных постановил: имена госпожи Уксусной кислоты не противоречат друг другу, а структурная формула соответствует её химическим свойствам.

Судья: Заседание суда объявляю закрытым.
Б) Выполнение лабораторного опыта.

Запись в тетрадях: лабораторный опыт «Химические свойства уксусной кислоты».

Опыт 1. Взаимодействие уксусной кислоты с некоторыми металлами.

В 2 пробирки влейте по 1 мл раствора уксусной кислоты. В одну пробирку всыпьте немного стружек магния, а во вторую – несколько гранул цинка. Отметьте наблюдения. Запишите уравнение реакции.

Опыт 2. Взаимодействие уксусной кислоты с основаниями.

Влейте в пробирку 1 мл гидроксида натрия и добавьте небольшую полоску фенолфталеина. Добавьте уксусной кислоты. Что наблюдаете и почему? Запишите уравнение реакцию

Опыт 3. Взаимодействие уксусной кислоты с карбонатом натрия.

В пробирку налейте 1 мл раствора карбоната натрия. Добавьте уксусную кислоту. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции.

4. 
   Проверочная работа.
   

«Химические свойства предельных карбоновых кислот».

Учащимся выдаются небольшие листочки, на которых записаны формулы различных веществ.

Задание: поставьте знак «+» под формулой того вещества, с которым будет взаимодействовать уксусная кислота.

Работа проводится по 3 вариантам.

5.Домашнее задание.

Дифференцированное домашнее задание. Каждый выбирает, какое задание будет выполнять (оно написано на переносной доске) и листочки с заданием лежат на краю стола.